Слайд 1
Тема: Понятие об анализаторах, их отделах. Функциональные особенности анализаторов.
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
Учение И.П.Павлова об анализаторах. Отделы анализатора.
Классификация рецепторов.
Морфо-функциональные особенности анализаторов.
Механизм возбуждения рецепторов при действии раздражителя.
Слайд 2
Анализатор (сенсорная система) – это сложная морфофункциональная система, осуществляющая восприятие информации,
кодирование, проведение и анализ, синтез в коре головного мозга и формирование ощущений (Павлов И.П.).
Слайд 3
Отделы анализатора и их функции:
Периферический (рецепторный) отдел - восприятие отдельных видов
раздражения, трансформация всех видов внешней энергии в нервный импульс и кодирование информации.
Проводниковый отдел (афферентные волокна, нейроны и подкорковые центры) - передача информации от рецепторов в ЦНС и первичная обработка информации.
Центральный отдел (участки коры больших полушарий мозга) - восприятие афферентных сигналов, переработка анализ и синтез полученной информации и формирование ощущений.
Слайд 6Классификация рецепторов.
По характеру ощущений, возникающих при раздражении рецепторов:
-
зрительные,
- слуховые,
- обонятельные,
- вкусовые,
- осязательные,
- болевые,
- терморецепторы,
- проприорецепторы
- вестибулорецепторы.
Слайд 7Классификация рецепторов.
В зависимости от расположения рецепторов:
Внешние (экстерорецепторы) – слуховые,
зрительные, обонятельные, вкусовые, осязательные.
Внутренние (интерорецепторы):
а) вестибуло- и проприорецепторы (рецепторы опорно-двигательного аппарата)
б) висцерорецепторы
Слайд 8III. В зависимости от природы раздражителя:
Фоторецепторы – зрительные.
Механорецепторы – слуховые, тактильные рецепторы,
вестибуло- и проприорецепторы, барорецепторы сердечно-сосудистой системы.
Хеморецепторы – рецепторы вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы.
Терморецепторы – рецепторы кожи и внутренних органов.
Болевые (ноцицептивные) рецепторы выделяются особо.
Слайд 9
IV. По характеру контакта со средой:
Дистантные – зрительные, слуховые и обонятельные.
Контактные –
вкусовые, тактильные.
V. В зависимости от структурных особенностей:
Первично-чувствующие (генерация ПД в 1-ом нейроне) – рецепторы обоняния, тактильные и проприорецепторы.
Вторично-чувствующие (через рецепторную клетку генерация ПД в 1-ом нейроне) – рецепторы зрения, слуха, вкуса, вестибулярного аппарата.
Слайд 10
МЕХАНИЗМ ВОЗБУЖДЕНИЯ РЕЦЕПТОРОВ.
I. Первично-чувствующие.
Действие раздражителя - взаимодействие с
белковой молекулой мембраны рецептора (І нейрон) - изменение проницаемости мембраны для ионов - деполяризация - ПД.
II. Вторично-чувствующие.
Действие раздражителя - взаимодействие с рецепторами мембраны - рецепторный потенциал - выделение медиатора - генераторный потенциал - ПД.
Слайд 11Характеристика первично- и вторично чувствующих рецепторов
Первично чувствующие рецепторы
нет специальной рецепторной клетки
воспринимает
стимул чувствительным окончанием афферентного нейрона
нет выделения медиатора
рецепторный и генераторный потенциалы совпадают
ПД возникает у основания аксона (аксонный холмик) или в первом перехвате Ранвье аксона
Вторично чувствующие рецепторы
имеется специальная рецепторная клетка
воспринимает стимул специальная рецепторная клетка, которая связана с окончанием афферентного нейрона синапсом
выделяется медиатор
генераторный потенциал образуется на постсинаптической мембране
возникновение ПД вблизи постсинаптической мембране
Слайд 12МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗАТОРОВ.
Морфологические особенности:
1. Многослойность - наличие нескольких слоев нервных клеток,
первый слой связан с рецепторным отделом, последний слой – с нейронами коры больших полушарий.
Слайд 132. Многоканальность – наличие в каждом из слоев нервных элементов, связанных
с множеством элементов следующего слоя, а они посылают импульсы элементам более высокого слоя.
Слайд 143. Наличие «сенсорных воронок».
Физиологический смысл «сходящейся воронки»
– в уменьшении избыточности информации, а «расширяющейся воронки» – в обеспечении сложного и дробного анализа разных признаков сигнала.
Слайд 154. Дифференциация по горизонтали и вертикали.
Дифференцировка по вертикали –
отделы состоят из нескольких нейронных слоев.
Дифференцировка по горизонтали - различные свойства рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.
Слайд 16Физиологические особенности анализаторов:
Высокая чувствительность рецепторов к адекватному раздражителю. (зрительный анализатор может
воспринимать несколько квантов света, обонятельный анализатор – 0,00004 мл/г вещества)
Низкая чувствительность рецепторов к неадекватному раздражителю (например при сильном ударе в глаз- искры)
Слайд 173. Адаптация – приспособление к длительно действующему раздражителю (т.е. понижение чувствительности
рецепторов к действию раздражителя)
4. Закон Вебера-Фехнера (отношение к приросту раздражителя). Прирост раздражения заметен (ощутим), если он составляет 1/30 по отношению к предыдущему воздействию.
Слайд 185. Различение, преобразование и кодирование информации.
Информация о раздражении передается в виде
групп, или “пачек импульсов” стандартного параметра (амплитуда, длительность, форма), а число импульсов в пачке, их частота, длительность различны в зависимости от характера стимула.
Слайд 19 Зрительный анализатор
Зрительная система дает 90% всей сенсорной
информации, идущей к мозгу.
Глаз, как орган, состоит из 2-х частей:
Светопреломляющей
Световоспринимающей (сетчатка).
Слайд 20ПРЕЛОМЛЯЮЩИЕ СРЕДЫ ГЛАЗА
- Роговица
- Передняя мера
- Хрусталик
- Стекловидное тело
Преломляющая сила линзы
с фокусным расстоянием
1 м – это 1 диоприя.
Преломляющая сила глаза составляет при рассматривании:
далеких предметов - 59 Д, близких предметов - 70,5 Д.
Слайд 22АККОМОДАЦИЯ- это приспособление глаза к ясному видению объектов, удаленных на разное
расстояние.
Аккомодация начинается при видении предмета на расстоянии 65 м , отчетливо – от 50 м до 10 см.
Предметы ближе 10 см не могут быть ясно видны человеком.
Точка ясного видения – наименьшее расстояние между предметом и глазом, при котором этот предмет отчетливо виден.
Слайд 23Механизмы аккомодации:
Изменение формы (кривизны) хрусталика при сокращении цилиарных ресничных мышц и
циновых связок.
Изменение диаметра зрачка за счет сокращения мышц радужной оболочки (при приближении предметов- зрачок суживается)
Конвергенция - схождение зрительных осей обоих глаз на рассматриваемом предмете.
Слайд 25Рефракция глаза – преломление лучей без аккомодационных изменений
Сферическая аберрация – лучи
света, проходящие через
периферию хрусталика преломляются сильнее, чем лучи,
проходящие через его центр
Слайд 26Аномалии рефракции и их коррекция:
Близорукость или миопия (двояковогнутые линзы).
Далнозоркость или гиперметропия (двояковыпуклые линзы)
Астигматизм (цилиндрические линзы).
Пресбиопия – старческая дальнозоркость. Пресбиопия (старческая дальнозоркость) – старческое ослабление аккомодации в связи с потерей хрусталиком эластичности.
.
Слайд 27Аномалии рефракции и их коррекция.
N ось глаза –
22,5-23мм
Ось глаза
22,5-23мм
Двояковыпуклые линзы
Ось глаза > 22,5-23мм
Двояковогнутые линзы
Слайд 29ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛОВ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА.
Периферический отдел: рецепторы сетчатки.
I. фоторецепторы – палочки (110-125 млн.) и колбочки (6-7 млн.)
II. слой биполярных клеток
III. ганглиозные нервные клетки.
Слайд 31 Распределение фоторецепторов в сетчатке неравномерно:
палочки – на периферии, колбочки – в
центре.
Центральная ямка (fovea centralis) содержит только колбочки (140 тыс. на 1 мм2), место наилучше;/го видения глаза.
На месте выхода зрительного нерва фоторецепторы отсутствуют - слепое пятно.
Слайд 332. Проводниковый отдел: волокна зрительного нерва →
у основания мозга перекрест (хиазма) → средний мозг (верхние бугры четверохолмия) → промежуточный мозг (латеральные коленчатые тела).
3. Центральный отдел – затылочная доля коры больших полушарий, область шпорной борозды (fissura calcarina).
Слайд 37ЗРИТЕЛЬНЫЕ ПИГМЕНТЫ
В палочках:
– родопсин (зрительный пурпур).
В колбочках:
– йодопсин: максимум поглощения в желной части спектра,
- хлоролаб - максимум поглощения в зеленой части спектра,
- эритролаб - максимум поглощения в красной части спектра.
Слайд 38ФОТОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ В РЕЦЕПТОРАХ СЕТЧАТКИ.
Родопсин – комплекс ретиналя (альдегид витамина А)
и опсина (белка).
Поглощение кванта света → распад родопсина на ретиналь и опсин, изомеризация цис-ретиналя → транс-ретиналь → активация ионов Са2+, изменение проницаемости для ионов Na+ → возникновение рецепторного потенциала → выделение медиатора → ПД.
Слайд 40 ЗРИТЕЛЬНАЯ АДАПТАЦИЯ
Приспособление глаза к видению при разной степени освещенности ,
связанное с изменением чувствительности фоторецепторов, называется адаптацией глаза.
Световая адаптация – понижение чувствительности глаза к свету, являющееся приспособлением к условиям яркой освещенности.
Темновая адаптация - повышение чувствительности глаза к свету (в связи с восстановлением зрительных пигментов), являющееся приспособлением глаза к условиям малой освещенности.
Слайд 41 ЦВЕТОВОЕ ЗРЕНИЕ
Трехкомпонентная теория цветоощущения (М.В.Ломоносов,
Т.Юнг, Г.Гельмгольц).
В сетчатке глаза -
3 типа колбочек:
1. чувствительных к красному цвету,
2. чувствительных к зеленому цвету,
3. чувствительных к синему цвету.
Всякий цвет оказывает действие на все три типа колбочек, но в разной степени.
Возбуждения суммируются зрительными нейронами и, дойдя до коры мозга дают ощущение того или иного цвета.
Слайд 42Нарушения цветового зрения (цветовая слепота):
Аномалия цветовосприятия – дальтонизм (отсутствие определенных генов
в Х-хромосоме мужчин).
Полная цветовая слепота – ахромазия (поражение колбочкового аппарата).
Разновидности частичной цветовой слепоты:
- протанопия (отсутствие восприятия красного цвета)
- дейтеранопия (отсутствие восприятия эеленого цвета)
- тританопия (отсутствие восприятия синего и фиолетового цветов)
Слайд 43Для определения аномалий восприятия цвета используются таблицы Рабкина.
Слайд 48ВОСПРИЯТИЕ ПРОСТРАНСТВА
Острота зрения – наименьшее расстояние между двумя точками, которое глаз
может различить. Определяется по таблице. Visus = 1.
Поле зрения – пространство, видимое глазом при фиксации взгляда в одной точке. Границы поля зрения для бесцветных предметов составляют:
кнаружи – 90о, внутрь – 60о, кверху – 60о, книзу – 70о.
Бинокулярное зрение – это зрение обоими глазами, когда изображения предметов попадают на сетчатку и в восприятии человека эти два изображения сливаются в одно (центр зрения).
Слайд 50СОМАТОСЕНСОРНЫЙ АНАЛИЗАТОР.
Периферический отдел:
- рецепторы кожи
- проприорецепторы
Типы проприорецепторов:
Первичные окончания мышечных веретен.
Вторичные окончания
мышечных веретен.
Сухожильные рецепторы Гольджи.
Слайд 51Виды кожных рецепторов:
Рецепторы прикосновения – диски Меркеля, осязательные тельца Мейснера.
Рецепторы
давления и вибрации – тельца Фатер-Пачини
Рецепторы, чувствительные к теплу – тельца Руффини
Рецепторы, чувствительные к холоду – колбы Краузе
Болевые рецепторы (ноцицепторы) – свободные нервные окончания.
Слайд 522. Проводниковый отдел.
Сигналы от рецепторов кожи, проприорецепторов
проводятся по двум основным путям (трактам):
лемнисковому
спиноталамическому.
Слайд 53Лемнисковый путь: сигналы от тактильных и мышечных рецепторов → спинальный ганглий
(1-е нейроны) → задние столбы → продолговатый мозг -ядра Голля и Бурдаха (2-е нейроны) → перекрест → вентральные ядра таламуса (3-и нейроны).
Слайд 54Спиноталамический путь:
сигналы о температурной и болевой чувствительности
→ спинальный ганглий (1-е нейроны) → серое вещество задних рогов спинного мозга (2-е нейроны) → спиноталамический тракт → вентральные ядра таламуса (3-и нейроны).
Слайд 553. Центральный
отдел:
Соматосенсорная
зона коры
больших
полушарий
(постцентральная извилина).
Слайд 56СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР, ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛОВ.
1. Периферический отдел – чувствительные волосковые клетки
кортиева органа, расположенного во внутреннем ухе.
Слайд 572. Проводниковый отдел.
От спирального ганглия улитки →
кохлеарный нерв (в составе VIII пары черепно-мозговых нервов) → продолговатый мозг (нейроны кохлеарных ядер) → слуховой тракт → нейроны верхней оливы → нижние бугры четверохолмия среднего мозга → внутренние (медиальные) коленчатые тела.
3. Центральный отдел – височная доля коры больших полушарий.
Слайд 59СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ НАРУЖНОГО И СРЕДНЕГО УХА.
Наружное ухо (ушная раковина и
наружный слуховой проход, барабанная перепонка) – улавливание и проведение звуковых колебаний к барабанной перепонке.
Слайд 60Среднее ухо (барабанная полость с косточками: молоточек, наковальня, стремечко и евстахиева
труба) – передача колебаний от барабанной перепонки внутреннему уху.
Слайд 61СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ВНУТРЕННЕГО УХА.
Улитка – широкий костный спиральный канал, 2,5
витка.
Перепонки, разделяющие костный канал улитки:
Вестибулярная мембрана (мембрана Рейсснера)
Основная мембрана.
Каналы (ходы) улитки:
Верхний канал (лестница преддверия)
Средний (перепончатый) канал
Нижний канал (барабанная лестница)
Слайд 63 На основной мембране среднего канала - кортиев орган.
Над волосковыми клетками кортиева
органа – текториальная
или покровная мембрана Корти.
Слайд 64Передача звуковых колебаний.
Звук →наружный слуховой проход → барабанная перепонка → молоточек
→ наковальня → колебания овального окна → колебания перилимфы верхнего и нижнего каналов → колебания эндолимфы среднего канала → колебания волосковых клеток основной мембраны → деформация волосковых клеток при контакте с покровной мембраной → возникновение рецепторного потенциала → ПД → нервные волокна.
Слайд 65ТЕОРИИ ВОСПРИЯТИЯ ЗВУКА:
Резонансная теория Гельмгольца (1863 г.)
Телефонная теория Резерфорда (1880 г.)
Теория
«бегущей волны» Бекеши (1960-1966 гг.).
Слайд 66Резонансная теория Гельмгольца
(1863 г.)
M. basilaris напоминает струны арфы,
которые имеют собственную частоту. При действии высоких звуков резонируют короткие волокна у начала улитки. Низкие звуки вызывают колебание длинных волокон на вершине улитки.
Слайд 67Телефонная теория Резерфорда
(1880 г.)
При восприятии звуков частота колебаний
потенциалов в слуховом
нерве
соответствует частоте восприятия звуков
(как в телефоне). При частоте раздражителя
Более 1000 Гц теория не подтверждается.
Слайд 68Теория «бегущей волны» Бекеши (1960-1966 гг.).
Звуковые колебания высокой частоты
вовлекают в
колебательный процесс
перелимфу на ограниченном участке
вблизи овального окна и передаются
эндолимфе на коротком участке.
При более низких звуках max колебаний
возникает в средней части улитки.